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专利号: 2021108891606
申请人: 浙江理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 卷扬;提升;牵引
更新日期:2024-10-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种并联型双叉车同步控制方法,其特征在于,包括同步运动方法、纵向运动偏差调整方法、横向运动偏差调整方法、作业高度偏差调整方法;

同步运动方法包括以下步骤:

第一步,双叉车同步控制装置初始化,主控制器(31)发送相关指令给转向伺服驱动器(2)与直行伺服驱动器(3),将转向伺服电机(15)配置成网络操作模式、绝对运动模式、将增量式编码器清零并使能伺服电机;将直行伺服电机(11)配置成网络操作模式、速度控制运动模式并使能伺服电机;

第二步,主控制器(31)通过RS485读取绝对值旋转编码器的位置,通过比较计算叉车驱动轮(14)是否回正,若没有回正,则计算转向的角度偏移量,发送指令给转向伺服电机(15)使驱动轮(14)回正,若驱动轮(14)已经回正,则等待获取用户输入;

第三步,用户的遥控器转动运动摇杆,遥控器发出无线信号,领导者叉车上的遥控信号接收模块(6)接收到无线信号转化成直行、转向的模拟信号传给领导者叉车主控制器(31),主控制器(31)通过AD采集获取用户需要的数据;

第四步,领导者叉车将用户指令发送给领导者叉车的直行、转向伺服电机驱动,控制直行、转向伺服电机动作;

第五步,领导者叉车计算跟随者叉车运动的直行伺服电机速度、计算跟随者叉车的阿克曼转向角度,再通过CAN总线(30)发送给跟随者叉车;

第六步,跟随者叉车接收到领导者叉车通过CAN总线(30)传输的信息,控制直行、转向伺服电机驱动,再由驱动器控制直行、转向伺服电机动作;

第七步,领导者叉车读取自身直行伺服驱动器(3)的位移、速度信息,读取转向伺服驱动器(2)的角度信息,再通过CAN总线(30)将相关信息传送给跟随者叉车,跟随者叉车读取自身直行伺服驱动器(3)的位移、速度信息,读取转向伺服驱动器(2)的角度信息进行比对确定是否需要调整,若不需要调整跳转至第三步,若需要调整跳转至第六步;

纵向运动偏差调整方法包括以下步骤:

第一步,用户的遥控器转动摇杆,遥控器发出无线信号,领导者上的遥控信号接收模块(6)接收到无线信号转化成直行、转向的模拟信号传给主控制器(31),主控制器(31)通过AD采集获取用户需要的数据;

第二步,领导者叉车将用户指令发送给领导者叉车的直行伺服电机驱动,控制直行伺服电机动作;

第三步,领导者叉车计算跟随者叉车运动的直行伺服电机速度,再通过CAN总线(30)发送给跟随者叉车;

第四步,跟随者叉车接收到领导者叉车通过CAN总线(30)传输的信息,发送给直行伺服电机驱动,再由驱动器控制直行伺服电机动作;

第五步,领导者叉车读取自身直行伺服驱动器(3)的位移、速度信息,再通过CAN总线(30)将相关信息传送给跟随者叉车,跟随者叉车读取自身直行伺服驱动器(3)的位移、速度信息进行比对确定是否需要调整,若不需要调整跳转至第一步,若需要调整跳转至第六步;

第六步,跟随者叉车使用线槽型激光测距系统持续采集两车的纵向偏移量,以纵向偏移量为输入,计算纵向偏移量变化差值、累计纵向偏移量,再利用根据现场情况确定的PID控制器计算跟随者叉车的期望实时速度;

第七步,跟随者叉车将计算后的期望速度发送给跟随者叉车的直行伺服电机驱动,控制直行伺服电机动作,再跳转至第五步;

横向运动偏差调整方法包括以下步骤:

第一步,用户的遥控器转动运动摇杆,遥控器发出无线信号,领导者叉车上的遥控信号接收模块(6)接收到无线信号转化成直行、转向的模拟信号传给领导者叉车的主控制器(31),主控制器(31)通过AD采集获取用户需要的数据;

第二步,领导者叉车将用户指令发送给领导者叉车的直行、转向伺服电机驱动,控制直行、转向伺服电机动作;

第三步,领导者叉车计算跟随者叉车运动的直行伺服电机速度,转向伺服电机阿克曼角再通过CAN总线(30)发送给跟随者叉车;

第四步,跟随者叉车接收到领导者叉车通过CAN总线(30)传输的信息,发送给跟随者叉车的直行、转向伺服电机驱动,再由驱动器分别控制直行、转向伺服电机动作;

第五步,领导者叉车读取自身直行伺服驱动器(3)的位移、速度信息,再通过CAN总线(30)将相关信息传送给跟随者叉车,跟随者叉车读取自身直行伺服驱动器(3)的位移、速度信息,读取转向伺服驱动器(2)的角度信息进行比对确定是否需要调整,若不需要调整跳转至第一步,若需要调整跳转至第六步;

第六步,跟随者叉车通过头部的激光测距传感器持续采集两车之间的头部间距、叉车尾部的激光测距传感器持续采集两车之间的尾部间距,先通过两车之间的CAN总线传输两车的间距信息,再以偏移角为输入,计算偏移角变化差值、累计偏移角,再利用根据现场情况确定的PID控制器计算跟随者叉车的期望实时角度;

第七步,跟随者叉车将计算后的速度发送给跟随者叉车的转向伺服电机驱动,转向伺服电机驱动控制转向伺服电机动作,随后跳转至第五步;

作业高度偏差调整方法:

第一步,双叉车同步控制装置停止运动开始同步作业,跟随者叉车测量两车水平时的基准相对高度;

第二步,用户的遥控器按动抬升、下降按钮,遥控器发出无线信号,领导者叉车上的遥控信号接收模块接收到无线信号转化成抬升、下降的数字信号传给领导者叉车主控制器,主控制器通过IO口采集获取用户需要的数据;

第三步,领导者叉车发送抬升、下降指令控制抬升、下降继电器动作,同时领导者叉车通过CAN总线将抬升、下降指令发送给跟随者叉车;

第四步,领导者叉车抬升继电器动作液压电机充油叉车平台抬升,下降继电器动作使放油闸打开叉车平台下降;

第五步,跟随者叉车接收到领导者叉车发送的抬升、下降信号,抬升继电器动作液压电机充油叉车平台抬升,下降继电器动作使放油闸打开叉车平台下降;

第六步,跟随者叉车通过叉车头部的激光测距传感器每间隔0.2s采集一次两车之间的相对高度;

第七步,判断相对高度与基准相对高度比较,若有偏差跳转至第八步,若无偏差跳转至第五步;

第八步,跟随者叉车利用相对高度计算相对高度差值、累计高度差,再利用根据现场情况确定的PID控制器计算跟随者叉车抬升、下降继电器的动作时间;

第九步,跟随者叉车通过控制抬升、下降继电器的动作时间调整跟随者叉车平台高度,随后跳转至第七步。